專利名稱：水溶性藥物油溶液的獲得方法及獲得的油相制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，確切地說它是一種將水溶性藥物增溶到油中，以獲得水溶性藥物油溶液的方法及獲得的油相制劑。
背景技術(shù)：
根據(jù)相似相溶的原理，水溶性藥物是不可能溶解在疏水溶劑中得到溶液的，它們只能溶解在親水溶媒中。但是對于某些水溶性藥物而言，水分子的存在恰恰是導(dǎo)致其不穩(wěn)定的主要因素。例如肽/蛋白質(zhì)、核酸等生物分子，往往會由于水解作用而喪失活性。為了消除水分子所帶來的不穩(wěn)定因素，此類藥物通常被制成凍干粉針。但是由于凍干粉針通常要在2-8℃貯存，這就給制劑的貯存、運輸和銷售帶來了一定的困難。
如果能夠?qū)⒋祟愃幬镉绕涫请?蛋白質(zhì)，增溶在合適的油相中，得到無水制劑，就可以消除水分子帶來的不穩(wěn)定因素，得到貯存期長，易于運輸和分布的制劑。
此外，將水溶性藥物增溶在疏水溶媒中，還有其它好處。眾所周知，機體的保護性屏障通常是由磷脂雙分子層構(gòu)成的，如皮膚，消化道粘膜等。由于水溶性藥物(尤其是肽/蛋白質(zhì))的荷電性和強極性，它們很難穿透機體的生物屏障。因此如果能夠?qū)⑺苄运幬镌鋈艿胶线m的油相中，由于油相基質(zhì)和生物膜屏障的相溶性，水溶性的藥物可以有效的穿透這些屏障，改善藥物的吸收。
但是如何將水溶性藥物有效的增溶到油相中呢？目前主要有兩類方法。第一類方法和疏水離子對復(fù)合物(hydrophobic ion pair complex，HIPC)的形成關(guān)。采用此方法包括如下步驟(1)首先將水溶性的蛋白質(zhì)溶解在適宜的緩沖液內(nèi)，使其帶正電；(2)加入合適比例的陰離子表面活性劑(常用的有SDS，AOT)。這些陰離子表面活性劑的荷電部分就可以中和蛋白質(zhì)所帶的電荷，并且其疏水區(qū)可以進一步屏蔽蛋白質(zhì)表面的極性區(qū)域，導(dǎo)致HIPC的形成。分離得到HIPC可以被增溶到合適的疏水溶媒中。此方法有很大的局限性(1)不適合不帶電的生物大分子，(2)不能用于增溶水溶性的小分子，(3)通常要求被增溶的生物大分子帶正電。這是因為如果生物大分子帶負電，就要求使用陽離子表面活性劑；而陽離子表面活性劑由于其較強的毒性，通常不能用于醫(yī)藥工業(yè)。
采用第二種方法要求形成脫水的蛋白質(zhì)/脂類復(fù)合物(dchydrated protein/lipidcomplex)。這種方法適用范圍比較廣，既適用于生物大分子，也適用于無機小分子，此外對待增溶的分子是否帶電荷有要求。缺點就是太麻煩。采用此方法通常包括如下步驟(1)制備多室脂質(zhì)體，(2)將多室脂質(zhì)體轉(zhuǎn)變成為小單室脂質(zhì)體，(3)將小單室脂質(zhì)體和水溶性藥物混合后凍干，得到的凍干產(chǎn)物可以被增溶到合適的疏水溶劑中。
其實上述這兩種方法并沒有什么本質(zhì)上的區(qū)別，其實質(zhì)都是借助兩親性物質(zhì)的作用屏蔽水溶性藥物的電荷和極性，從而實現(xiàn)增溶。所不同的是，在第一種方法中，要求兩親性物質(zhì)和水溶性藥物之間有較強的靜電相互作用。而在第二種方法中，兩親性物質(zhì)和水溶性藥物是借助氫鍵等弱相互作用復(fù)合在一起的。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述制備技術(shù)的不足，我們發(fā)明了一種全新的制備技術(shù)，可以將水溶性藥物增溶到油中，獲得油相制劑。該技術(shù)包括如下步驟a將水溶性藥物和兩親性物質(zhì)(如磷脂)溶解在叔丁醇/水中，形成單相溶液；b將單相溶液冷凍干燥，c在得到的凍干產(chǎn)物中添加合適的油相，即可得到澄明的油溶液。
下面我們將就該技術(shù)的具體操作和優(yōu)勢進行詳細描述。
具體操作由于我們的目的是制備可以藥用的制劑，所以輔料的安全性是必須考慮的問題。為了將水溶性藥物增溶在油相中，必須借助兩親性物質(zhì)(通常就是表面活性劑)的架橋作用。但是很多帶有電荷的或人工合成的表面活性劑都是有毒的。因此在本發(fā)明中，主要采用天然的生理物質(zhì)，磷脂和膽鹽來增溶水溶性藥物。至于使用的油相，則以甘油三甘酯，甘油單甘酯和甘油二甘酯為主。這些物質(zhì)都是可以食用的脂類物質(zhì)，通常被認為是安全的(general regarded as safe，GRAS)，完全可以藥用。
1.單相溶液的形成實驗結(jié)果表明，磷脂、叔丁醇和水可以形成三個相區(qū)，即脂質(zhì)體區(qū)、沉淀的雙層區(qū)以及單相溶液區(qū)。根據(jù)本發(fā)明，首先要求水溶性藥物和磷脂溶解在叔丁醇/水共溶劑體系中，得到單相溶液。由于通常水溶性藥物的加入量較少，對體系的相行為沒有影響。可以根據(jù)實施實例1中提供的方法制備三相圖，進而選用合適的比例。這里不采用其他兩個相區(qū)的原因是，由于落在這兩個相區(qū)的混合物非常不均勻，無法實現(xiàn)有效的增溶。
當在體系中加入膽鹽的時候，如果膽鹽和磷脂的摩爾比大于1時，就會產(chǎn)生混合膠束溶液。此時，只需將磷脂的叔丁醇溶液和含有水溶性藥物的膽鹽膠束溶液混合就可以了，無須按照相圖操作。
2.兩親性物質(zhì)以及油相的合適組合由于水溶性藥物是借助兩親性物質(zhì)的架橋作用是被增溶在油相中的。因此必須選用合適兩親性物質(zhì)和油相。實驗證明，單純采用磷脂為“架橋劑”增溶藥物的時候，最好使用中短鏈的甘油三酯(medium chain triglycerides)，或中短鏈的甘油單甘酯(medium chain monoglycerides)。而使用膽鹽、磷脂的混合物為“架橋劑”的時候則宜選用中短鏈的甘油單甘酯(medium chain monoglycerides)，同時在體系中應(yīng)加入合適小分子助溶劑。為了增加處方的自乳化特性，可以在處方中加入聚氧乙烯蓖麻油或聚山梨酯類的表面活性劑，其加入量通常不超過10％。三個優(yōu)選的組合被列在附圖1。
3.兩親性物質(zhì)與水溶性藥物的質(zhì)量比由于水溶性藥物是借助兩親性物質(zhì)的作用被增溶在油相中的。必須有足夠的兩親性物質(zhì)去屏蔽水溶性藥物的電荷和極性。根據(jù)我們的經(jīng)驗，如果被增溶的分子較小，通常要使用較多的兩親性物質(zhì)。如增溶1mg鈣黃綠素，通常需要100mg的磷脂。但是如果被增溶的分子較大，使用的兩親性物質(zhì)也較少。如為了增溶5mg胰島素，通常只需要15mg磷脂和35mg膽鹽。
4.兩親性物質(zhì)在油相中的濃度從道理上講，兩親性物質(zhì)在油相中的濃度不應(yīng)高于它在油相中的溶解度，不應(yīng)小于它在油相中的臨界反膠束濃度?！芭R界反膠束濃度”是我們根據(jù)臨界膠束濃度定義的一個名詞。事實上，將水溶性藥物借助兩親性物質(zhì)增溶在油中，和將脂溶性藥物借助兩親性物質(zhì)增溶在水中，有類似之處。后者主要是膠束增溶，因此類似的，可以將前者理解為反膠束增溶。但是，后面的分析將會指出，水溶性藥物和兩親性物質(zhì)在油中形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)和反膠束還是有差別的。在實驗中，使用的磷脂濃度一般在10mg-100mg/ml，膽鹽的濃度一般為30mg-80mg/ml。
5.油相制劑的穩(wěn)定性將水溶性藥物增溶到油中，可以有效的改善制劑的穩(wěn)定性。為了證實這一點，我們選用了胸腺五肽作為模型藥物。胸腺五肽(thymopentin，RKDVY)是胸腺生成素的32-36位氨基酸。它具有胸腺生成素的全部生物活性，因此它通常被認為是胸腺生成素的活性部位。臨床上胸腺五肽主要用于治療自身免疫疾病，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎，以及作為乙肝疫苗的佐劑。作為一個水溶性的短肽，胸腺五肽在水中非常容易水解。迄今為止，也沒有液體制劑上市。因此我們通過胸腺五肽這個易水解的藥物來評價油相制劑在長期穩(wěn)定性方面的優(yōu)勢。
6.油相制劑的吸收為了評價將水溶性藥物增溶到油相中，是否可以改善藥物的吸收，我們選用胰島素作為模型藥物進行了考察。胰島素由A、B兩條鏈組成；其中A鏈含有21個氨基酸，B鏈含有30個氨基酸。這兩條鏈由3個二硫鍵連接，A6-A11，A7-B7和A20-B19。不同來源的胰島素，其氨基酸順序略有差異。將胰島素增溶在合適的油相中，可以有效的屏蔽胰島素的電荷和極性，很可能改善其口服吸收。
本發(fā)明的優(yōu)點是提供了一種全新的獲得水溶性藥物油溶液的方法，改善了藥物的吸收，有利于制劑的貯存、運輸和銷售。


圖1優(yōu)選的兩親性物質(zhì)和油相的組合表。
圖2鈣黃綠素油溶液的處方組成表。
圖3胰島素油溶液的口服吸收試驗結(jié)果表。
具體實施例方式本發(fā)明的具體制備方法，由下列實施實例舉例說明，但本發(fā)明的保護范圍，不局限于此。
實施例1三相圖的制備將磷脂溶于叔丁醇，得到不同的溶液。將水滴入磷脂/叔丁醇溶液中，直到出現(xiàn)渾濁。記錄渾濁點三組分的重量百分比，以便制備三相圖。出現(xiàn)渾濁可按下述方法確定以同濃度的磷脂/叔丁醇溶液為空白對照，在40nm處測定磷脂/叔丁醇/水混合物的吸收，如果吸收值＞0.05，即可認為出現(xiàn)渾濁。
實施例2鈣黃綠素油溶液的制備按照本發(fā)明的技術(shù)步驟，采用圖2所述處方可以獲得鈣黃綠素的油溶液。
實施例3胸腺五肽油溶液的制備根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)步驟，采用下述處方，可以獲得胸腺五肽的油相制劑。制劑的處方組成為胸腺五肽1mg，大豆卵磷脂15mg，熊去氧膽酸鹽35mg，檸檬酸鈉1mg，油相(CR/C10甘油單酯和二酯+吐溫80，w/w＝9∶1)1ml。
實施例4胸腺五肽油溶液的長期穩(wěn)定性將由實施例3獲得的胸腺五肽油溶液在室溫下儲存1年后，用下述液相條件進行檢測，結(jié)果證明沒有降解產(chǎn)物存在。色譜條件HPLC系統(tǒng)由ShimadzuUV-VIS檢測器(SPD-10Avp)，液相泵(LC-10ATvp)組成。色譜柱為KromasilC18(200*4.6mm)，填充有5μm的ODS。檢測波長為266nm，流速為1ml/min。流動相為乙腈/水(v/v，15/100)，同時添加0.1％的三氟乙酸。
實施例5胰島素油溶液的制備將所需的磷脂溶解在叔丁醇中，將膽鹽和檸檬酸鈉溶解在水中。將上述兩相按適宜比例混合，形成澄明的混合膠團溶液。將此膠團溶液濾過220nm的濾膜，除去可能存在的不溶物。之后將胰島素溶解在混合膠團溶液中。冷凍干燥除去溶媒之后，加入油相。即得到所需的油溶液。處方的組成為胰島素1mg，大豆卵磷脂15mg，熊去氧膽酸鹽35mg，檸檬酸鈉1mg，油相(CR/C10甘油單酯和二酯+吐溫80，w/w＝9∶1)1ml。
實施例6胰島素油溶液的口服吸收以正常家兔為動物模型。實驗前將雄性家兔禁食18h。給藥前將家兔麻醉，對家兔動手術(shù)。首先在頸動脈插管，以便收集血漿樣品。之后將藥物經(jīng)由十二指腸給入動物體內(nèi)。給藥前取血0.5ml，給藥后在規(guī)定的時間取血。分離血漿后，測定血糖值。一共使用了3組家兔，每組6只。第一組是給空白油溶液。第二組按1mg/kg的劑量給胰島素油溶液。第三組按2mg/kg的劑量給胰島素油溶液。得到的實驗結(jié)果如附圖3所示。
權(quán)利要求
1.水溶性藥物油溶液的獲得方法，將水溶性藥物增溶在油相中，獲得油相制劑的方法，其特征在于a、將水溶性藥物和兩親性物質(zhì)溶于叔丁醇/水混合溶劑系統(tǒng)中，得到單相溶液；b、將得到的單相溶液冷凍干燥除去溶媒；c、將得到的凍干產(chǎn)物中加入油相，得到水溶性藥物的油溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備油相制劑的新方法，其特征在于步驟a中兩親性物質(zhì)為同時含有親水基團和親油基團的物質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性藥物油溶液的獲得方法，其特征在于步驟a中單相溶液指的是澄明的均一溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性藥物油溶液的獲得方法，其特征在于步驟c中使用的油相可以為甘油三酯或甘油單雙酯混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性藥物油溶液的獲得方法，其特征在于步驟a中的水溶性藥物為可以在叔丁醇/水共溶劑中溶解的藥物，包括核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子，也可以為小分子藥物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性藥物油溶液的獲得方法，其特征在于為了得到無菌制劑，可將步驟a中得到的單相溶液濾過滅菌，其它步驟在無菌條件下完成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水溶性藥物油溶液的獲得方法，其特征在于步驟b單相溶液應(yīng)在液氮或超低溫裝置凍結(jié)，然后在凍干機中凍干。
8.一種采用權(quán)利要求1所述水溶性藥物油溶液獲得方法制備的油相制劑，其特征在于所得到的水溶性藥物油溶液可以制備成注射、透皮、口服以及其它給藥途徑給藥的油相制劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水溶性藥物油溶液的獲得方法，它改善了藥物的吸收，有利于制劑的貯存、運輸和銷售。它是將水溶性藥物和兩親性物質(zhì)溶于叔丁醇/水混合溶劑系統(tǒng)中，得到單相溶液；將得到的單相溶液冷凍干燥除去溶媒；將得到的凍干產(chǎn)物中加入油相，得到水溶性藥物的油溶液。所述兩親性物質(zhì)為同時含有親水基團和親油基團的物質(zhì)。所述單相溶液指的是澄明的均一溶液。所得到的水溶性藥物油溶液可以制備成注射、透皮、口服以及其它給藥途徑給藥的油相制劑。
文檔編號A61K9/107GK1660053SQ20041010044
公開日2005年8月31日 申請日期2004年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月23日
發(fā)明者鄧英杰, 李春雷 申請人:沈陽藥科大學(xué)